单链DNA易位激发碳纳米管出现强电流
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甘酸 组 成 的单 链 Ｄ Ａ 片段 也 随 即进 人 纳 Ｎ
法 提升 千万倍 ，成 本 也将 大 大 降低 ，从 Ｉ 斫 实 现一对 一 的基 因测 序 ，为 完 善个 体 化 治 疗 以治愈 更多疾 病奠定 基础 。
米管 中 ， 在 Ｄ Ａ 分 子 携 带 的 负 电荷 的 Ｎ
・
译 自 Ｐｏ．ｏ ＳＩ ｏ ９５ ｒ ｃ ｆ ＰＥＶ ｌ ７ ｝ ，４ 胡汉平 译 朱 海忱 校
单 链 Ｄ Ａ 易 位 激 发 碳 纳 米 管 出现 强 电流 Ｎ
荚 科 学 家揭 乐 了单 链 Ｄ Ａ 在 穿 越 Ｎ 碳 纳米 管 州发 生 的 “ 位 ” 过程 。这 一过 易 可 引发 电流 的不 规 则激 增 ，而 其 中 涉及
快 速测 序 的 关 键 在 于 对 Ｄ Ａ 的 易 位 进 行 Ｎ 精确 控制 ，而碳 纳 米管 可 使对 纳 米 孔 特 性 的控制 变得更加 简易 、可 靠 。
林 赛 博士 强调 ，如果 能 进 一步 完 善 这
过程 ，Ｄ Ａ测序 的速度 可 比使 用 现有 方 Ｎ
流被 导人 纳 米 管 时 ，由 ６ ０个 或 １０个 核 ２
的 电子 信号 特 性 ，或可 为 纳米 孔 技 术在 快 速 Ｄ Ａ测序 中 的应 用 提供帮 助 。 Ｎ
美 国亚 利桑 那州 立 大 学生 物 设 计研 究
所 的斯 图尔 特 ・ 赛 博 士 及 同 事 在 《 林 科 学 》 杂 志上 发表 的此 项研 究 成果 借 助 了纳
米孔技 术 。纳米 孑 技术 是 近来 研 究 人员 在 Ｌ 微 制造 技术 上 的一 项 突破 ，可实 现 单个 分 子规格 内纳 米 孔 的构设 ，其 为单 分 子 的操 作 和研 究 提 供 了更 多 可 能 。科 学 家 表 示 ，
可 以在 位 于纳米 孔 两 端 的 电极 上 施 加连 续 的 电压 ，引发纳 米 孑 封 闭 通道 内离 子 电流 Ｌ 的流 动 。在 这种 尺 度 范 围 内 ，即使 是单 个 分 子的 “ 过 ” 也会 导致 电流作 出相应 的 通 改变 ，科研 人员 可 人 为将 电流进 行 电子 化 扩大 ，得 到 电流的测 量结果 。 研 究 团队 采用直 径 介 于 １纳 米 至 ２纳 米 问 的单壁碳 纳米 管 作 为传 导 通道 。 当 电
光 学精 密 机 械
研 究其 它 多样 性 概 念 ，比如 阵列 探 测器 的
多元 化 。本 刊也 发表 了对 波 长多 元化 的研
究结果 。
２ ０ 年 第 ｌ期 ０１
（ 第 ｌ ６期 ） 总 １
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
长 和 员 工 的 热 心 支 持 ， 同 时 要 感 ｝ ． 身Ｐ ｊ
Ｓｈ ｔ博 ＝ Ｅ Ｄ ） 为 我们 提 供 ＿ 激 光 ｃｍｉ ｔ ｉ 。 ＡＳ 一（ ， 器设 备 。我们还 要感激 Ｉｇｎｅｒｕｒ ａ ｇ ｎｅ ｉ ｂ ｅｏＬ ｎ ｕ
８・
和 Ｈ ｌ ｒ ｌｋ ｏｉ Ｋ ｅ ｅ ｃ ｔ ｎｋ Ｇ博 十 的协作 。 ｌ Ｅ ｒ
Ｄ Ｒ将 来 的项 目和试 验 的重 点 将集 中 Ｌ
于光通 信链路 到 同温层 平 台网络 的应用 。
致谢
作 者尤其 要感 谢 Ｗａ ｂ ｒ 车 站 的站 ｌ ｅｇ缆 ｌ
参考 文献 （ ） 略
马 使 下 ，从 人 ［处 的止 极 转移 至输 出处 的 Ⅸ １ 负极 。结果 显示 ，科研 人 员 可在 培 育完 好
的碳 纳米 管 内探 测 到 Ｄ Ａ易 位 过 程 中 强 Ｎ
烈 的电子 活动 突增 ，而反 向偏 置 电极 则 可 导致 电 流尖波 的 消失 ，当电极 恢 复 原 状 时 尖 峰又 会 重 新 出现 。 在 全 部 的 Ｄ Ａ样 本 Ｎ
一
中 ，约有 ２ ％的样本 在易 位过 程 中出现 了 ０
不规 则 的 离 子 电 流尖 波 。而 Ｄ Ａ 的 易 位 Ｎ
速 率则 由核 苷 酸 的 结 构 及 Ｄ Ａ样 本 的 分 Ｎ
子 质量 等因素共 同决定 。 虽然科 研人 员仍 需 构 建 大量 的模 型 以 确定 纳米 管 中涌 现 出强烈 电流 的 机理 ，但 Ｄ Ａ易位 过程 中涉及 的 电子 信号 特性 ，或 Ｎ 可 为纳 米 孑 技 术 在 快 速 Ｄ Ａ 测 序 中 的 应 Ｌ Ｎ 用 提供相 当 的帮 助 。利 用 纳 米孔 技 术 进 行
法 提升 千万倍 ，成 本 也将 大 大 降低 ，从 Ｉ 斫 实 现一对 一 的基 因测 序 ，为 完 善个 体 化 治 疗 以治愈 更多疾 病奠定 基础 。
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译 自 Ｐｏ．ｏ ＳＩ ｏ ９５ ｒ ｃ ｆ ＰＥＶ ｌ ７ ｝ ，４ 胡汉平 译 朱 海忱 校
单 链 Ｄ Ａ 易 位 激 发 碳 纳 米 管 出现 强 电流 Ｎ
荚 科 学 家揭 乐 了单 链 Ｄ Ａ 在 穿 越 Ｎ 碳 纳米 管 州发 生 的 “ 位 ” 过程 。这 一过 易 可 引发 电流 的不 规 则激 增 ，而 其 中 涉及
快 速测 序 的 关 键 在 于 对 Ｄ Ａ 的 易 位 进 行 Ｎ 精确 控制 ，而碳 纳 米管 可 使对 纳 米 孔 特 性 的控制 变得更加 简易 、可 靠 。
林 赛 博士 强调 ，如果 能 进 一步 完 善 这
过程 ，Ｄ Ａ测序 的速度 可 比使 用 现有 方 Ｎ
流被 导人 纳 米 管 时 ，由 ６ ０个 或 １０个 核 ２
的 电子 信号 特 性 ，或可 为 纳米 孔 技 术在 快 速 Ｄ Ａ测序 中 的应 用 提供帮 助 。 Ｎ
美 国亚 利桑 那州 立 大 学生 物 设 计研 究
所 的斯 图尔 特 ・ 赛 博 士 及 同 事 在 《 林 科 学 》 杂 志上 发表 的此 项研 究 成果 借 助 了纳
米孔技 术 。纳米 孑 技术 是 近来 研 究 人员 在 Ｌ 微 制造 技术 上 的一 项 突破 ，可实 现 单个 分 子规格 内纳 米 孔 的构设 ，其 为单 分 子 的操 作 和研 究 提 供 了更 多 可 能 。科 学 家 表 示 ，
可 以在 位 于纳米 孔 两 端 的 电极 上 施 加连 续 的 电压 ，引发纳 米 孑 封 闭 通道 内离 子 电流 Ｌ 的流 动 。在 这种 尺 度 范 围 内 ，即使 是单 个 分 子的 “ 过 ” 也会 导致 电流作 出相应 的 通 改变 ，科研 人员 可 人 为将 电流进 行 电子 化 扩大 ，得 到 电流的测 量结果 。 研 究 团队 采用直 径 介 于 １纳 米 至 ２纳 米 问 的单壁碳 纳米 管 作 为传 导 通道 。 当 电
光 学精 密 机 械
研 究其 它 多样 性 概 念 ，比如 阵列 探 测器 的
多元 化 。本 刊也 发表 了对 波 长多 元化 的研
究结果 。
２ ０ 年 第 ｌ期 ０１
（ 第 ｌ ６期 ） 总 １
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长 和 员 工 的 热 心 支 持 ， 同 时 要 感 ｝ ． 身Ｐ ｊ
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和 Ｈ ｌ ｒ ｌｋ ｏｉ Ｋ ｅ ｅ ｃ ｔ ｎｋ Ｇ博 十 的协作 。 ｌ Ｅ ｒ
Ｄ Ｒ将 来 的项 目和试 验 的重 点 将集 中 Ｌ
于光通 信链路 到 同温层 平 台网络 的应用 。
致谢
作 者尤其 要感 谢 Ｗａ ｂ ｒ 车 站 的站 ｌ ｅｇ缆 ｌ
参考 文献 （ ） 略
马 使 下 ，从 人 ［处 的止 极 转移 至输 出处 的 Ⅸ １ 负极 。结果 显示 ，科研 人 员 可在 培 育完 好
的碳 纳米 管 内探 测 到 Ｄ Ａ易 位 过 程 中 强 Ｎ
烈 的电子 活动 突增 ，而反 向偏 置 电极 则 可 导致 电 流尖波 的 消失 ，当电极 恢 复 原 状 时 尖 峰又 会 重 新 出现 。 在 全 部 的 Ｄ Ａ样 本 Ｎ
一
中 ，约有 ２ ％的样本 在易 位过 程 中出现 了 ０
不规 则 的 离 子 电 流尖 波 。而 Ｄ Ａ 的 易 位 Ｎ
速 率则 由核 苷 酸 的 结 构 及 Ｄ Ａ样 本 的 分 Ｎ
子 质量 等因素共 同决定 。 虽然科 研人 员仍 需 构 建 大量 的模 型 以 确定 纳米 管 中涌 现 出强烈 电流 的 机理 ，但 Ｄ Ａ易位 过程 中涉及 的 电子 信号 特性 ，或 Ｎ 可 为纳 米 孑 技 术 在 快 速 Ｄ Ａ 测 序 中 的 应 Ｌ Ｎ 用 提供相 当 的帮 助 。利 用 纳 米孔 技 术 进 行